阿科玛继续降低其生物基聚酰胺11(PA11)产品全球生产的碳足迹

阿科玛通过使用可再生或低碳能源,并通过在其生产基地进行几次能源效率改进,进一步将其生物基Rilsan聚酰胺11(PA11)产品的碳足迹减少46%,达到低于2 kg二氧化碳当量/kg。Rilsan聚酰胺11完全源自可再生蓖麻籽,是一种100%生物基聚合物。此外,氨基十一酸单体和下游聚合物的生产使用了相当大比例的低碳和可再生能源,包括电力和燃料。因此,阿科玛最近宣布与法国ENGIE签订生物甲烷供应协议,并在去年对其聚酰胺11生产基地进行了几次能源效率改进。

含磷阻燃剂与硼酸锌协效阻燃聚酰胺11的研究

以二乙基次磷酸铝(DEAP),三聚氰胺磷酸盐(MP)和硼酸锌(ZB)为阻燃体系对聚酰胺11(PA11)进行阻燃改性。通过极限氧指数、垂直燃烧测试(UL 94)和锥形量热仪以及热失重分析研究了阻燃体系构成对复合材料阻燃性能与热稳定性的影响,采用红外光谱对残炭成分进行分析。结果表明,添加20%DEAP时,复合材料的极限氧指数达到28%,UL 94测试达到V-2级,添加13%DEAP/7%MP和12.5%DEAP/7%MP/0.5%ZB时,复合材料的极限氧指数可达到29%,UL 94测试达到V-1级;DEAP对PA11的热释放速率及总热释放量有显著的控制作用,MP和ZB的加入进一步提升其阻燃性能;DEAP/MP/ZB协同使用时残炭的膨胀性、强度及致密性最好;ZB的加入使残炭中的羟基含量增加,应该是ZB的分解所致。

聚酰胺11/石墨烯氧化物纳米复合材料的非等温结晶动力学和熔融行为研究

采用原位聚合法制备了聚酰胺11/石墨烯氧化物(PA11/GO)纳米复合材料,利用差示扫描量热仪研究了PA11和PA11/GO纳米复合材料的非等温结晶过程和熔融行为,并通过Jeziorny法和Mo法研究了PA11及其复合材料的非等温结晶动力学。结果表明,PA11和PA11/GO纳米复合材料均呈现双重熔融峰。GO的加入抑制了PA11的结晶行为,降低了结晶速率。GO会影响PA11的成核和晶体生长规律。

聚酰胺11/含磷氮膨胀型阻燃剂共混材料的动态流变行为和动态力学性能研究

在密炼机上通过熔融共混法制备了聚酰胺11(PA11)/含磷氮膨胀型阻燃剂共混材料,分别采用旋转流变仪和动态力学分析仪研究了共混材料的动态流变行为和动态力学性能。结果表明,PA11及其阻燃共混材料熔体均为假塑性流体,呈现剪切变稀现象;阻燃剂的加入降低了PA11共混材料的储能模量、损耗模量和复数黏度,但与PA11没有发生相分离;随着阻燃剂含量的增加,提高了玻璃态阻燃共混材料的储能模量。

碳纳米管改性方法对聚酰胺11性能影响研究

采用酸处理和聚乙烯亚胺(PEI)表面修饰两种方法对多壁碳纳米管(MWCNTs)进行改性,将改性碳纳米管与聚酰胺11(PA11)熔融共混,制备了聚酰胺11/酸刻蚀碳纳米管(PA11/a-MWCNTs)和聚酰胺11/聚乙烯亚胺接枝碳纳米管(PA11/PEI-MWCNTs)复合材料,并通过扫描电子显微镜(SEM)、热重分析仪(TG)、红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)等对复合材料的微观形貌、分散性、热稳定性、结晶性能以及力学性能进行了表征。结果表明,通过PEI表面修饰的改性方法制备的复合材料的性能更加优异;当PEI-MWCNTs含量为3%(质量分数,下同)时,PA11/PEI-MWCNTs复合材料的拉伸强度为62.7 MPa,弹性模量为1017 MPa,分别比纯PA11的提高了37%和65%,同时,其结晶度提高了14.6%。

交联型聚酰胺11/乙烯-乙烯醇共聚物高阻透材料的研究

采用原位交联技术制备聚酰胺11(PA11)/乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH)高阻透材料,以过氧化二异丙苯(DCP)为交联剂,研究其用量对体系凝胶含量、力学性能、阻透性能及形态结构的影响。结果表明:随着 DCP 含量的增加,体系的冲击强度、拉伸强度、凝胶含量、阻透性能均呈现先升高后降低的趋势;红外光谱(FT-IR)表明,PA11末端羧基和 EVOH 的侧羟基反应生成了酯基;差示扫描(DSC)分析表明,体系的玻璃化转变温度随着 DCP 含量的增加先升高后降低;扫描电子显微镜(SEM)分析显示,DCP 含量对 EVOH 在 PA11中分散形态有很大的影响,DCP 的质量分数为1.5%时,EVOH 以相互交叠的不连续的片层状结构分散于 PA11树脂中,其力学性能和阻透性能得到大幅度的提高。

聚酰胺11/白炭黑纳米复合材料的非等温结晶动力学研究

采用原位聚合法制备了聚酰胺11(PA11)及PA11/白炭黑纳米复合材料,利用差示扫描量热仪研究了PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程,用经Jeziorny修正的Avrami方程、Mo法对其非等温结晶动力学进行了研究,计算并得到了非等温结晶动力学参数。结果表明,Avrami方程和Mo法都适用于处理PA11及其纳米复合材料的非等温结晶过程;在非等温结晶过程中,PA11及其纳米复合材料都包括初期结晶和二次结晶两个阶段;Mo法表明,复合材料的结晶速率比PA11的小。此外,用Huffman-Lauritzen理论计算了PA11及其纳米复合材料非等温结晶的结晶活化能,发现纳米复合材料的结晶活化能绝对值小于PA11。

阿科玛公司要在亚洲为生物聚酰胺11生产链投巨资

法国特种化工品公司阿科玛宣布，计划五年内在生物聚酰胺11的生产链中投资3亿欧元，以大幅度提高其在亚洲的生产能力。这一重大的投资将使该集团聚酰胺11的全球生产能力提高50％。

高性能非食用植物油聚酰胺11

聚酰胺11和12等高性能聚酰胺由于其优异的机械性能。

柔性管中聚酰胺11的蠕变行为研究

应用于海底油气生产的柔性管要求其内部能够承压和耐热,聚酰胺11材料是最佳选择。但是柔性管长期在高压、高温环境中服役,柔性管中的PA11材料会出现老化降解。为此,本研究通过蠕变试验研究了温度、应力、校正固有黏度(CIV)对柔性管中PA11材料蠕变行为的影响。基于蠕变试验结果,建立了包含试验应力、持续时间以及绝对试验温度影响的PA11的蠕变模型,该模型可用于描述PA11材料蠕变响应行为随温度、应力水平和修正固有黏度的变化。蠕应变分析结果表明,PA11材料的蠕变响应具有很强的应力和温度依赖性,当CIV一定时,蠕变应变随着应力水平和温度的升高而增加。

聚酰胺-11的生产技术和应用

介绍了聚酰胺－１１的生产工艺及国内外生产情况，并概述了其在汽车工业、食品工业、电子、电器方面的应用，指出用量会越来越大，应加快其技术开发和应用研究。

原位聚合PA11/POE-g-MAH共混材料的流变性能

通过原位熔融聚合的方法合成了聚酰胺11(尼龙11)/马来酸酐化乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)共混材料,采用XLY-Ⅱ型毛细管流变仪研究共混物的流变特性。结果表明:PA11及其共混物融体均为假塑性流体,在200～230℃下的非牛顿指数n为0.538～0.775。随着POE-g-MAH含量的增加,表观黏度趋于增加。POE-g-MAH的加入导致体系的黏流活化能下降,表明共混材料的表观黏度对温度的敏感性降低,易于加工成型。

聚苯胺/聚酰胺导电初生纤维形态结构的研究

以聚苯胺 ( PANI)为导电组分 ,聚酰胺 -11为基体 ,浓硫酸为溶剂制备纺丝浆液 ,采用湿法纺丝路线纺制导电纤维。当 PAN I在纤维中的质量分数为 5 %和 12 %时 ,纤维的电导率分别提高到10 -5S/ cm和 10 -2 S/ cm。采用扫描电子显微镜 ( SEM)研究了凝固浴中酸的含量以及纺丝浆液中 PANI的含量对初生纤维形态结构的影响 。

阿科玛选址新加坡生产Rilsan■高性能生物基聚酰胺

阿科玛已选址新加坡裕廊岛新建一个世界级规模的工厂,专注于生产氨基十一酸单体及其旗舰产品Rilsan■聚酰胺11树脂。2017年7月阿科玛即宣布扩大聚酰胺11全球产能50%,以支持其亚洲客户对高性能生物基解决方案的强劲需求,尤其抓住轻质材料领域的重大机遇。阿科玛选择新加坡裕廊岛建立新的生物基聚酰胺生产基地,是基于裕廊岛在基础设施、物流、工业集成和卓越运营等方面的诸多优势,以及在此地与生产活动相关的碳足迹可以得到优化。

PA11/PA1010共混物的性能研究

采用熔体共混的方法制备了聚酰胺11/聚酰胺1010(PA11/PA1010)共混物,通过力学性能和差示扫描量热(DSC)测试,研究了PA11/PA1010共混物的力学与结晶性能。测试结果表明:PA1010对PA11同时具有增韧、增强作用;当PA11/PA1010为70/30时,共混物开始出现两个结晶峰和低温熔融峰;共混物的结晶和熔融以PA11为主,兼具有PA11和PA1010的优良性能;断裂伸长率、拉伸强度与缺口冲击强度均达到极大值。

环氧树脂与PA11共混物的流变性能

采用XLY-Ⅱ型毛细管流变仪研究了环氧树脂/聚酰胺11(EP/PA11)共混物的流变性能。结果表明:共混物熔体在210～240℃为假塑性流体,其非牛顿指数为0.43～0.83;在相同的剪切速率下,随着PA11用量的增加,共混物熔体的表观黏度增加,黏流活化能降低。

工程塑料尼龙11的开发与应用

介绍了尼龙１１的性质、生产方法、应用及发展趋势。

PA11／BaTiO3复合材料微型注塑加工中的充填行为

采用固相剪切碾磨技术制备了高填充聚酰胺11(PA11)/钛酸钡(BT)压电复合材料,首次用微型注塑机Micropower5实现其微型注塑加工。研究了微型注塑加工中注射压力和模腔压力的变化及复合体系在微型模腔中的充填过程,以及注塑条件和填料含量的影响。研究结果表明:PA11/BaTiO3复合材料具有优良的微型注塑加工性能,充模极快,充填时间小于10-3s;提高加工温度和注射速率均有利于熔体完全充填,而提高注射速率更为有效;BT质量分数大于30%时,熔体流动性和充填性能下降;BT质量分数高达80%时,仍能在复合体系中均匀分散,可在注塑温度为270℃和注射速率为400 mm/s时,实现对微型模腔的完全充填。

HDPE-g-MAH对HDPE/PA 11性能的影响

以马来酸酐(MAH)接枝高密度聚乙烯(HDPE)(HDPE-g-MAH)作为相容剂,通过熔融共混法制备了HDPE/聚酰胺11(PA 11)共混物。研究了HDPE-g-MAH对HDPE/PA 11共混物的增容作用以及对共混物性能的影响。结果表明,HDPE-g-MAH对共混体系有明显的增容作用,共混物的拉伸强度和冲击强度得到提高;相容剂的加入,使共混物的结晶温度升高。

HDPE/HDPE-g-MAH/PA11共混物流变行为的研究

以马来酸酐接枝高密度聚乙烯(HDPE-g-MAH)为增容剂,通过熔融共混法制备了HDPE/HDPE-g-MAH/聚酰胺11(PA11)共混物,讨论了增容剂HDPE-g-MAH对共混物流变行为的影响。结果表明:HDPE-g-MAH的加入使共混物熔体对剪切速率的敏感性增强,同时使共混物黏度对温度变化的敏感程度减弱;随着HDPE-g-MAH含量的增加,共混物表观黏度先增加后减小,其含量为2%时共混物黏度最大。